چکیده:
یکی از راهکارهای اساسی جهت کاهش خسارت جانی و مالی ناشی از سیل، تهیه نقشه های حساسیت به وقوع سیل می باشد. در این تحقیق از مدل آنتروپی شانون (SE) که مدلی آماری و دو متغیره می باشد، جهت تهیه نقشههای حساسیت به وقوع سیل استفاده شده است. در این تحقیق 211 موقعیت نقاط سیلابی آماده گردید. از 211 موقعیت، 70 درصد آن جهت مدلسازی و تهیه نقشه استفاده گردید. از 30 درصد باقی مانده که به صورت تصادفی تهیه شدند جهت اعتبارسنجی نقشه تولید شده استفاده گردید. در این تحقیق از 10 فاکتور موثر شامل شیب، انحنای زمین، فاصله از رودخانه، طبقات ارتفاعی، بارش، شاخص توان رودخانه ، شاخص رطوبت توپوگرافی، لیتولوژی، کاربری اراضی و NDVI استفاده گردید. توسط مدل یاد شده وزن تاثیر هر فاکتور موثر در وقوع سیل مشخص گردید. منحنی ROC ترسیم و سطح زیرمنحنی (AUC) برای اعتبارسنجی نقشه حساسیت به وقوع سیل محاسبه گردید. نتایج نشان داد که سطح زیرمنحنی با موقعیت های نقاط آموزش برای مدل آنتروپی شانون برابر با 9253/ 0 (53/ 92 %) با صحت پیش بینی 9142/ 0 (42/ 91 %) می باشد. پس صحت بالای این مدل حاکی از قابل اعتماد بودن آن، جهت نهیه نقشه حساسیت به وقوع سیل می باشد. یکی از راهکارهای اساسی جهت کاهش خسارت جانی و مالی ناشی از سیل، تهیه نقشه های حساسیت به وقوع سیل می باشد. در این تحقیق از مدل آنتروپی شانون (SE) که مدلی آماری و دو متغیره می باشد، جهت تهیه نقشههای حساسیت به وقوع سیل استفاده شده است. در این تحقیق 211 موقعیت نقاط سیلابی آماده گردید. از 211 موقعیت، 70 درصد آن جهت مدلسازی و تهیه نقشه استفاده گردید.
One of the main measures in order to financial and life damages reduction is a production of flood susceptibility mapping. In the current research, Shannon entropy has been studied to determine the flood probability and susceptibility mapping. In this research 211, flood locations were prepared. 211 flood locations are divided into two categories based on random selection: 70 % for training and 30% for validation of final map. In the next step, 10 flood conditioning factors such as slope, plan curvature, distance from the river, altitude, rainfall, stream power index, topographic wetness index, lithology, land use and NDVI was selected. By using the Shannon entropy the weight of each factor in flooding have been determined. ROC curve has been drowned and area under the curve (AUC) was determined for validation of flood susceptibility mapping by success rate and prediction rate. The result showed that AUC for success rate in entropy model was 92.53% with a prediction accuracy of 91.42%. The high accuracy of the Shannon entropy model showed that this model is proper for flood susceptibility mapping.
خلاصه ماشینی:
در این تحقیق از مدل آنتروپی شانون (SE) که مدلی آماری و دو متغیره می باشد، جهت تهیه نقشه های حساسیت به وقوع سیل استفاده شده است .
در سالهای اخیر مدلهای آماری و احتمالاتی زیادی برای نقشه حساسیت به وقوع سیل آزمایش شده است (٢٠٠٧ ,Levy et al ;٢٠١٢ ,Lee et al) و GIS نیز به عنوان ابزار آنالیز پایه برای مدیریت مکانی و دستکاری داده ها به دلیل توانایی آن در هندلینگ مقادیر زیادی از داداه های مکانی به کار رفته است (٢٠١١ ,Oh and Pradhan).
مدل آنتروپی شانون جهت تهیه نقشه حساسیت به وقوع سیل شاخص آنتروپی مقیاسی از مقدار برابری است که در آن گروه ها به طور مساوی و یکنواخت در بین واحد های سازمانی توزیع شده اند (١٩٨٨ ,Massey and Nancy).
وزن های موثر هریک از پارامترها برای مدل انتروپی شانون جهت تهیه نقشه حساسیت به وقوع سیل در جدول (١) مشاهده میگردد.
وزن لایه شیب جهت تهیه نقشه حساسیت به وقوع سیل طبق مدل آنتروپی شانون ٠/٨٤٧ می باشد.
جدول ١: ارتباط بین سیلاب ، عوامل موثر و تعیین میزان تاثیر آنها با استفاده از مدل انتروپی شانون )به تصویر صفحه رجوع شود) )به تصویر صفحه رجوع شود) )به تصویر صفحه رجوع شود) )به تصویر صفحه رجوع شود) شکل ٤: نقشه احتمال به وقوع سیل حوزه آبخیز هراز، استان مازندران ، طبق مدل انتروپی شانون ارزیابی نقشه اعتبارسنجی نقشه های حساسیت تهیه شده در این مطالعه با محاسبه شاخص ویژگی های نسبی یا ROC به دست آمد (a and b ٢٠١٥ ,Tehrany et al ;٢٠١٠ ,oh and Lee ;٢٠١١ ,Oh and Pradhan).